Месторождения высоковязких нефтей в РФ и способы их разработки (Геология и геохимия горючих ископаемых, Казанский (Приволжский) федеральный университет)
Аннотация 3
Список условных обозначений 4
Список иллюстраций 6
Список таблиц 7
Введение 8
1 Общие сведения о месторождениях высоковязких нефтях 10
2 Месторождения высоковязких нефтей в России 12
2.1 Частный пример месторождений высоковязких нефтей. Месторождение Ярегское 16
3 Характеристика сырьевой базы высоковязких нефтей 19
4 Геолого-промысловые условия разработки залежей высоковязких нефтей 21
5 Физико-химические свойства высоковязких нефтей 22
6 Разновидность месторождений высоковязких нефтей 24
7 Способы разработки высоковязких нефтей 26
7.1 Карьерный и шахтный способы разработки 27
7.2 «Холодные» способы добычи 31
7.3 Тепловые методы разработки 33
8 Совершенствование методов разработки высоковязких нефтей 39
Заключение 48
Список использованных источников 50
Одним из основных источников сырьевой базы для нефтяной отрасли России являются высоковязкие тяжелые нефтей и природные битумы.
Геологические запасы высоковязкой нефти и битумов в России составляет от 6 до 75 млрд.т. Однако их использование требует применения специальных дорогостоящих технологий, так как они усложняют переработку, из-за высокой вязкости их сложно перекачивать, они плохо протекают в скважине, и даже при больших запасах трудно отбирать большие дебиты. Высоковязкие нефти относятся к низкосортной категории, поэтому на рынке стоят дешевле.
К сожалению, пока добыча природных битумов и высоковязких нефтей убыточна. Как всякое новое перспективное производство, освоение ресурсов и организация переработки тяжелых нефтей требует на первых порах поддержки.
Необходимы срочные меры для стимулирования освоения месторождений высоковязких нефтей. Говоря о стимулировании этого направления, необходимо, на мой взгляд, отметить то, что оно имеет место быть, но к несчастью в той мере, которая не позволяет в полном объеме раскрываться такому важному вектору нефтяной отрасли, как промышленное освоение запасов тяжелых нефтей, включая, конечно, и создание соответствующей инфраструктуры по сбору, транспортировке и переработке этого вида углеводородов.
Относительно географии запасов высоковязких нефтей и природных битумов следует отметить то, что бассейны с данными углеводородами распространены в основном на европейской территории России: Волго-Уральский, Днепровско-Припятский, Прикаспийский и Тимано-Печорский. Исключение составляет Енисейско-Анабарский бассейн с высоковязкими нефтями, который находится в Восточной Сибири. На территории этих бассейнов содержится большое количество месторождений труднодобываемого сырья. Из них можно выделить наиболее известные, изученные и разрабатываемые месторождения, такие как: Усинское и Ярегское (республика Коми), Гремихинское, Мишкинское, Лиственское (Удмуртия), Южно-Карское, Зыбза-Глубокий Яр, Северо-Крымское (Краснодарский край), Ашальчинское и Мордово-Кармальское (Татария).
Выше указанные месторождения используются в качестве объектов опытно-промышленной разработки высоковязкой нефти и природных битумов.
Такие компании как ОАО «Лукойл», ОАО «РИТЭК», ОАО «Коминефть», ОАО «Удмуртнефть», ОАО «Северная нефть» ведут активные работы по изучению, совершенствованию и созданию технологий разработки залежей тяжелых нефтей. Изучаются и совершенствуются методы воздействия горячей водой, растворителями, щелочами, паром, кислотами, технологии сухого и влажного внутрипластового горения, комбинации методов.
В данной работе будут рассмотрены различные методы разработки месторождений с нефтью повышенной и высокой вязкости, а также некоторые методы разработки месторождений природных битумов. Следует отметить то, что методы разработки битумных месторождений могут существенно отличаться от методов разработки месторождений вязких нефтей, но в некоторых случаях методы могут быть применимы как к одним, так и к другим месторождениям. На выбор метода главным образом влияют геолого-физические свойства нефтесодержащих коллекторов и физические свойства насыщающего флюида.
Подводя итог, запасы высоковязких нефтей и природных битумов гораздо больше запасов традиционной нефти. Распространение месторождений трудноизвлекаемого сырья в мире достаточно широкое.
Наиболее активная деятельность по разработке месторождений тяжелых нефтей и природных битумов ведется в Канаде, США, России, Венесуэле.
В России широка география тяжелых нефтей, но наибольшее их преобладание находится в европейской части страны. Не все российские нефтяные компании стремятся за трудноизвлекаемыми углеводородами с целью получения прибыли, так как разработка таких месторождений временами бывает убыточной, несмотря на государственную поддержку. Однако, некоторые компании имеют приоритетным направлением разработку именно таких месторождений («Татнефть», «Удмуртнефть», «Коминефть»).
Высоковязкие нефти и природные битумы необходимо рассматривать как комплексное сырьё. Они содержат в своем составе такие ценные гетероорганические соединения, как нафтеновые кислоты, сульфокислоты, простые и сложные эфиры, такие уникальные компоненты, как металлопорфирины (связаны с ванадием и никелем).
Специалистами ВНИГРИ были изучены технологии разработки высоковязких нефтей и природных битумов и их модификации: внутрипластовое горение и паротепловое воздействие. Оказалось, что при внутрипластовом горении мы не только теряем часть нефти, но и теряем ценные попутные компоненты (потери ванадия от 36 до 75%). При паротепловом методе воздействия потери ценных компонентов не превышали 10-15%.
Итак, развитие направления разработки высоковязких нефтей и природных битумов должно включать в себя следующие работы:
1) Изучение накопленного отечественного и зарубежного опыта по разработке месторождений высоковязких нефтей (ВВН) и природных битумов (ПБ);
2) Анализ и разработку рациональных методов добычи ВВН и ПБ и повышение нефтеотдачи для максимального извлечения всех полезных компонентов;
3) Создание технологий получения из ВВН И ПБ товарной нефти на промысле, соответствующей стандартам приемки в магистральный трубопровод;
4) Разработка технологий и создание нефтеперерабатывающих мощностей, рассчитанных на повышение глубины переработки ВВН и ПБ и степени извлечения попутных компонентов;
5) Решение специфических экологических проблем, связанных с добычей, транспортировкой и переработкой ВВН и ПБ.
Несмотря на то, что разработка ВВН и ПБ на сегодняшний день лидирующим направлением не является, рано или поздно она приобретет свое ведущее место.
